Persavak
A persavak savas –OOH csoportot tartalmazó vegyületek. Két fő osztályuk a peroxosavak, amelyek szervetlen ásványi savak – főleg kénsav – származékai, illetve a peroxikarbonsavak, melyek a szerves karbonsavak peroxiszármazékai.[1] Általában erős oxidálószerek.
Szervetlen peroxosavak
[szerkesztés]
A peroxo-monokénsav (Caro-féle sav) valószínűleg a legjelentősebb szervetlen persav, legalábbis ami előállításának nagyságát illeti.[2] A cellulózrost fehérítésére, valamint a bányaiparban a cianidok ártalmatlanítására használják. Kénsavból állítják elő hidrogén-peroxidos kezeléssel. A peroxifoszforsavat (H3PO5) is hasonló módon készítik.[3]
Szerves persavak
[szerkesztés]Kereskedelmi szempontból több szerves peroxisav is jelentős.[4] Előállításuk többféleképpen történhet, többnyire a megfelelő karbonsavat hidrogén-peroxiddal kezelik:[5]
- RCO2H + H2O2 ⇌ RCO3H + H2O
Hasonló a karbonsav-anhidrid reakciója is:
- (RCO)2O + H2O2 → RCO3H + RCO2H
Ez az eljárás a gyűrűs anhidridek monoperoxisavvá – ilyen például a monoperoxiftálsav – történő átalakításában vált elterjedtté.
A harmadik eljárás savkloridokból indul ki:
- RC(O)Cl + H2O2 → RCO3H + HCl
Így állítják elő a meta-klórperbenzoesavat (mCPBA).[6]
Hasonló módszerrel peroxianhidrid kiindulási anyag is használható.[7]
Az aromás aldehidek autooxidációval peroxikarbonsavvá alakíthatók:
- Ar−CHO + O2 → Ar−COOOH (Ar = arilcsoport)
A kapott termék azonban az át nem alakult aldehiddel karbonsavat képez:
- Ar−COOOH + Ar−CHO → 2 Ar−COOH
Tulajdonságaik és felhasználásuk
[szerkesztés]Savasságukat tekintve a peroxikarbonsavak a megfelelő karbonsavhoz képest mintegy 1000-szer gyengébb savak, mivel savmaradék anionjukban nincs lehetőség rezonancia általi stabilizációra. Hasonló okok miatt a pKa értékek viszonylag kevéssé változnak a szubsztituensek hatására.
A szerves peroxisavak legfőbb felhasználása az alkének epoxiddá történő átalakítása, a Prilescsajev-reakció. Másik gyakori reakció a gyűrűs ketonok persavakkal történő átalakítása gyűrűbővítéssel észterré (Baeyer–Villiger-oxidáció). Aminok és tioéterek amin-oxiddá, illetve szulfoxiddá történő oxidálásához is használják őket. Ezekre a reakciókra a jól bevált mCPBA reagens laboratóriumi felhasználása mutat példákat.
Savkloridokkal történő reakciójukban diacil-peroxidok keletkeznek:
- RC(O)Cl + RC(O)O2H → (RC(O))2O2 + HCl
A peroxidok oxidáló hajlama a szubsztituensek elektronegativitásával függ össze. Az elektrofil peroxidok erősebb oxigénatom átadó ágensek. Az oxigénatom donálására való hajlam az O−H kötés savasságával van összefüggésben. Az oxidáló erősség sorrendje CF3CO3H > CH3CO3H > H2O2.
Jegyzetek
[szerkesztés]- ↑ Römpp vegyészeti lexikon: Harmadik kötet L–P. Szerk. Otto-Albrecht Neumüller–a magyar kiad. főszerk. Polinszky Károly. A 7. német kiadás alapján készült kiegészített magyar kiadás. Budapest: Műszaki Könyvkiadó. 1983. 685. o. ISBN 963 10 4297 9
- ↑ Ullmann Vegyipari Enciklopédia
- ↑ (1972. november 9.) „?”. Topics in phosphorus chemistry 7, 379-435. o.
- ↑ Ullmann Vegyipari Enciklopédia
- ↑ Silbert, L. S. (1964). „Peroxybenzoic Acid”. Org. Synth. 44, 81. o. DOI:10.15227/orgsyn.044.0081.
- ↑ Richard N. McDonald (1970). „m-Chloroperbenzoic Acid”. Org. Synth. 50, 15. o. DOI:10.15227/orgsyn.050.0015.
- ↑ Géza Braun (1928). „Perbenzoic Acid”. Org. Synth. 8, 30. o. DOI:10.15227/orgsyn.008.0030.
Fordítás
[szerkesztés]Ez a szócikk részben vagy egészben a Peroxy acid& című angol Wikipédia-szócikk fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.
